【手続補正書】
【提出日】平成18年6月20日(2006.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体装置、電子機器、及び半導体装置の作製方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されたｐチャネル型ＴＦＴとｎチャネル型ＴＦＴとを有し、
前記ｐチャネル型ＴＦＴは結晶性半導体膜でなる第１の島状の半導体膜を有し、
前記ｎチャネル型ＴＦＴは結晶性半導体膜でなる第２の島状の半導体膜を有し、
前記ｎチャネル型ＴＦＴの前記第２の島状の半導体膜は、前記ｐチャネル型ＴＦＴの前記第１の島状の半導体膜よりも、｛１００｝の配向比率が高いことを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
基板上に形成されたｐチャネル型ＴＦＴとｎチャネル型ＴＦＴとを有し、
前記ｐチャネル型ＴＦＴは結晶性半導体膜でなる第１の島状の半導体膜を有し、
前記ｎチャネル型ＴＦＴは結晶性半導体膜でなる第２の島状の半導体膜を有し、
前記ｐチャネル型ＴＦＴの前記第１の島状の半導体膜は、前記ｎチャネル型ＴＦＴの前記第２の島状の半導体膜よりも、｛１１０｝の配向比率が高いことを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
基板上に形成されたｐチャネル型ＴＦＴとｎチャネル型ＴＦＴとを有し、
前記ｐチャネル型ＴＦＴは結晶性半導体膜でなる第１の島状の半導体膜を有し、
前記ｎチャネル型ＴＦＴの結晶性半導体膜でなる第２の島状の半導体膜を有し、
前記ｎチャネル型ＴＦＴの前記第２の島状の半導体膜は、前記ｐチャネル型ＴＦＴの前記第１の島状の半導体膜よりも、｛１００｝の配向比率が高く、
前記ｐチャネル型ＴＦＴの前記第１の島状の半導体膜は、前記ｎチャネル型ＴＦＴの前記第２の島状の半導体膜よりも、｛１１０｝の配向比率が高いことを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項において、前記ｎチャネル型ＴＦＴの前記第２の島状の半導体膜において、｛１００｝の配向比率は７％以上であることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記ｐチャネル型ＴＦＴの前記第１の島状の半導体膜において、｛１１０｝の配向比率は９％以上であることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の半導体装置を用いた電子機器。
【請求項７】
請求項６において、前記電子機器は、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ナビゲーションシステム、音響再生装置、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末、画像再生装置であることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
基板上の半導体膜に部分的に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、前記触媒元素により結晶性が高められた第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、
前記第１と第２のレーザー光は、互いにエネルギー密度が同じであり、
前記第１のレーザー光の走査速度は前記第２のレーザー光の走査速度より速いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項９】
基板上の半導体膜の一部に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、前記触媒元素により前記基板と平行な方向に結晶が成長した第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、
前記第１と第２のレーザー光は、互いにエネルギー密度が同じであり、
前記第１のレーザー光の走査速度は前記第２のレーザー光の走査速度より速いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１０】
基板上の半導体膜の一部に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、前記触媒元素により前記基板に対して垂直な方向に結晶が成長した第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、
前記第１と第２のレーザー光は、互いにエネルギー密度が同じであり、
前記第１のレーザー光の走査速度は前記第２のレーザー光の走査速度より速いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項８乃至請求項１０のいずれか１項において、
前記第１のレーザー光の走査速度は、２０ｃｍ／ｓｅｃより速く２０００ｃｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
請求項８乃至請求項１１のいずれか１項において、
前記第２のレーザー光の走査速度は、１ｃｍ／ｓｅｃ以上２０ｃｍ／ｓｅｃ以下であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
請求項８乃至請求項１２のいずれか１項において、前記第１または前記第２のレーザー光は、ＹＡＧレーザー、ＹＶＯ４レーザー、ＹＬＦレーザー、ＹＡｌＯ３レーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザーまたはＹ２Ｏ３レーザーから選ばれた一種または複数種を用いていることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項８乃至請求項１３のいずれか１項において、前記第１または前記第２のレーザー光は連続発振であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１５】
請求項８乃至請求項１４のいずれか１項において、前記第１または前記第２のレーザー光は第２高調波であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１６】
基板上に形成された半導体膜の第１の領域に、第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記半導体膜の前記第１の領域とは異なる第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、
前記第２のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より高く、前記第１のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より低いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１７】
基板上に形成された半導体膜に部分的に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、結晶性が高められた第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、、
前記第２のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より高く、前記第１のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より低いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１８】
基板上に形成された半導体膜の一部に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、前記基板と平行な方向に結晶が成長した第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、、
前記第２のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より高く、前記第１のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より低いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１９】
基板上に形成された半導体膜の一部に半導体膜の結晶化を促進する触媒元素を添加して加熱することで、前記基板に対して垂直な方向に結晶が成長した第１の領域と、前記第１の領域と比較して結晶性が劣っている第２の領域とを形成し、
前記第１の領域に第１のレーザー光を照射することで、前記第１の領域よりも結晶性が高められた第３の領域を形成し、
前記第２の領域に第２のレーザー光を照射することで、前記第２の領域よりも結晶性が高められた第４の領域を形成し、
前記第３の領域と第４の領域からそれぞれ第１の島状の半導体膜と第２の島状の半導体膜を形成し、
前記第１の島状の半導体膜を用いてｐチャネル型ＴＦＴを形成し、前記第２の島状の半導体膜を用いてｎチャネル型ＴＦＴを形成し、
前記第２のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より高く、前記第１のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より低いことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項２０】
請求項１６乃至請求項１９のいずれか１項において、
前記第２のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より高くなおかつ３．１×１０−８Ｗ・ｓ／ｃｍ２以下の範囲であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項２１】
請求項１６乃至請求項２０のいずれか１項において、
前記第１のレーザー光の単位時間当たりに単位面積に与えるエネルギーは、２．２×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２以上でなおかつ４．７×１０−９Ｗ・ｓ／ｃｍ２より低い範囲であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
なお上記２回のレーザー光照射に用いられるレーザーは、連続発振の気体レーザーもしくは固体レーザーを用いることができる。気体レーザーとして、エキシマレーザー、Ａｒレーザー、Ｋｒレーザーなどがあり、固体レーザーとして、ＹＡＧレーザー、ＹＶＯ４レーザー、ＹＬＦレーザー、ＹＡｌＯ３レーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザー、Ｙ２Ｏ３レーザーなどが挙げられる。固体レーザーとしては、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｈｏ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｙｂ又はＴｍがドーピングされたＹＡＧ、ＹＶＯ４、ＹＬＦ、ＹＡｌＯ３などの結晶を使ったレーザー等も使用可能である。当該レーザーの基本波はドーピングする材料によって異なり、１μｍ前後の基本波を有するレーザー光が得られる。基本波に対する高調波は、非線形光学素子を用いることで得ることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
なお上記２回のレーザー光照射に用いられるレーザーは、連続発振の気体レーザーもしくは固体レーザーを用いることができる。気体レーザーとして、エキシマレーザー、Ａｒレーザー、Ｋｒレーザーなどがあり、固体レーザーとして、ＹＡＧレーザー、ＹＶＯ４レーザー、ＹＬＦレーザー、ＹＡｌＯ３レーザー、ガラスレーザー、ルビーレーザー、アレキサンドライトレーザー、Ｔｉ：サファイアレーザー、Ｙ２Ｏ３レーザーなどが挙げられる。固体レーザーとしては、Ｃｒ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｈｏ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｙｂ又はＴｍがドーピングされたＹＡＧ、ＹＶＯ４、ＹＬＦ、ＹＡｌＯ３などの結晶を使ったレーザー等も使用可能である。当該レーザーの基本波はドーピングする材料によって異なり、１μｍ前後の基本波を有するレーザー光が得られる。基本波に対する高調波は、非線形光学素子を用いることで得ることができる。